(57)【要約】【課題】減速が不要になった場合、速やかに運転者の意図した運転に復帰すること。【解決手段】走行状態判定部２２は、アクセルの開度状態を判定する。パラメータ演算部２３は、先行車両と、制御対象の変速機が搭載された自車両との車間距離に基づき、自車両が先行車両まで到達する車両到達時間を求め、比較部２４で、車両到達時間を所定の閾値と比較する。走行状態判定部２２で判定したアクセルの開度が全閉で、かつ車両到達時間が所定の閾値以下であることを条件として、変速指令部２５は、変速機の変速比を、現状よりも低速の変速比へ変更する。その後、自車両と先行車両との車間距離が所定値以上である場合には、変速指令部２５は、変速機の変速比を自車両の走行状態に合わせた変速比へ変更する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載された変速機の変速スケジュールを制御するものであり、
少なくともアクセルの開度状態を判定する走行状態判定部と、
先行車両と、制御対象の変速機が搭載された自車両との相対距離に基づいて、前記先行車両と前記自車両との接近を判定するための車両接近パラメータを求めるパラメータ演算部と、
前記パラメータ演算部が求めた前記車両接近パラメータを所定の閾値と比較することにより、前記先行車両に前記自車両が接近しているか否かを判断して制御を開始する比較部と、
前記アクセルの開度が全閉、かつ前記車両接近パラメータが前記所定の閾値以下である場合には、前記変速機の変速比を現状よりも低速の変速比へ変更するとともに、前記相対距離が所定値以上の場合には、前記変速機の変速比を前記自車両の走行状態に合わせた変速比へ変更することを許可する変速指令部と、
を有することを特徴とする変速機の変速制御装置。
【請求項２】
前記先行車両と前記自車両との車間距離を自車両速度で除した値、又は前記車間距離を前記先行車両と前記自車両との相対速度で除した値を前記車両接近パラメータとすることを特徴とする請求項１に記載の変速機の変速制御装置。
【請求項３】
前記車間距離が前記所定値より小さい場合でも、前記アクセルが全閉状態よりも大きい開度であると前記走行状態判定部が判断した場合、前記変速指令部は、前記自車両の走行状態に合わせた変速比への、前記変速機の変速比変更を許可することを特徴とする請求項１又は２に記載の変速機の変速制御装置。
【請求項４】
前記先行車両の進行方向にコーナーが存在するときは、前記変速指令部は前記低速の変速比よりもさらに低速の変速比へ前記変速機の変速比を変更することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の変速機の変速制御装置。
【請求項５】
車両に搭載された変速機の変速スケジュールを制御するにあたり、
少なくともアクセルの開度状態を判定する工程と、
先行車両と、制御対象の変速機が搭載された自車両との相対距離に基づいて、前記先行車両と前記自車両との接近を判定するための車両接近パラメータを求る工程と、
前記車両接近パラメータを所定の閾値と比較することにより、前記先行車両に前記自車両が接近しているか否かを判断して制御を開始する工程と、
前記アクセルの開度が全閉、かつ車両接近パラメータが前記所定の閾値以下である場合には、前記変速機を現状の変速比よりも低速の変速比へ変更する工程と、
前記相対距離が所定値以上の場合には、車両走行状態に合わせた変速比への変更を許可する工程と、
を含むことを特徴とする変速機の変速制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動変速機の制御に関するものであり、さらに詳しくは、減速が不要になった場合には速やかに運転者の意図した運転に復帰できる変速機の変速制御装置及び変速機の変速制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
オートマチックトランスミッション（以下ＡＴと略称）の制御においては、運転者のアクセルオフにより運転者の減速意図を検知して、ダウンシフトにより減速する変速制御が知られている。このような変速制御については、例えば、特許文献１には、車間距離、相対速度に基づいて減速の必要性を判断し、減速の必要がある場合には先行車との車間距離が変化しないように、ダウンシフトによって減速する技術が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−５４３９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、シフトダウンにより減速する場合、特許文献１に開示された技術には、一旦シフトダウンした後において減速が不要になった場合に、どのタイミングで通常の変速モードに復帰するかについては言及されていない。このため、減速の必要がなくなった後、運転者の意図に応じた運転へ速やかに復帰できず、ドライバビリティを低下させるおそれがある。
【０００５】
そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、先行車両との車間距離を確保しつつ、減速が不要になった場合には速やかに運転者の意図した運転に復帰できる変速機の変速制御装置及び変速機の変速制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の目的を達成するために、本発明に係る変速機の変速制御装置は、車両に搭載された変速機の変速スケジュールを制御するものであり、少なくともアクセルの開度状態を判定する走行状態判定部と、先行車両と、制御対象の変速機が搭載された自車両との相対距離に基づいて、前記先行車両と前記自車両との接近を判定するための車両接近パラメータを求めるパラメータ演算部と、前記パラメータ演算部が求めた前記車両接近パラメータを所定の閾値と比較することにより、前記先行車両に前記自車両が接近しているか否かを判断して制御を開始する比較部と、前記アクセルの開度が全閉、かつ前記車両接近パラメータが前記所定の閾値以下である場合には、前記変速機の変速比を現状よりも低速の変速比へ変更するとともに、前記相対距離が所定値以上の場合には、前記変速機の変速比を前記自車両の走行状態に合わせた変速比へ変更することを許可する変速指令部と、を有することを特徴とする。
【０００７】
この変速機の変速制御装置では、先行車両と自車両との接近を判定する車両接近パラメータが予め定めた閾値よりも小さい場合は、変速機を現状よりも低い変速比に変更する。これにより、自車両を減速できるので、先行車両との車間距離を確保することができる。また、先行車両と自車両との車間距離が予め定めた値以上の場合に、変速機の変速比を自車両の走行状態に合わせた変速比へ変更することを許可するので、先行車両との間に十分な車間距離が確保された場合には、速やかに運転者の意図に応じた運転ができる状態に復帰できる。これにより、ドライバビリティが向上する。
【０００８】
また、次の本発明に係る変速機の変速制御装置は、前記変速機の変速制御装置において、前記先行車両と前記自車両との車間距離を自車両速度で除した値、又は前記車間距離を前記先行車両と前記自車両との相対速度で除した値を前記車両接近パラメータとすることを特徴とする。
【０００９】
このように、車両接近パラメータとして、車間距離を自車両速度で除した値又は前記車間距離を前記先行車両と前記自車両との相対速度で除した値を用いれば、自車両と先行車両とにある程度の速度差が存在する限り、ダウンシフトを適切に実行して車間距離を十分に確保することができる。また、車両接近パラメータとして、車間距離を自車両速度で除した値を用いれば、自車両が走行している限り車間時間は有限の大きさになる。このため、自車両と先行車両との相対速度が０に近い場合であっても、ダウンシフトを適切に実行して車間距離を十分に確保することができる。
【００１０】
また、次の本発明に係る変速機の変速制御装置は、前記変速機の変速制御装置において、前記車間距離が前記所定値より小さい場合でも、前記アクセルが全閉状態よりも大きい開度であると前記走行状態判定部が判断した場合、前記変速指令部は、前記自車両の走行状態に合わせた変速比への、前記変速機の変速比変更を許可することを特徴とする。
【００１１】
このように、アクセル開度がある程度以上あるときには、運転者の加速の意思が認められるので、自車両の走行状態に合わせた変速比へ変速機の変速比を変更する許可を与える。このようにすれば、運転者の意図に沿って自車両を運転することができるので、ドライバビリティが向上する。
【００１２】
また、次の本発明に係る変速機の変速制御装置は、前記変速機の変速制御装置において、前記先行車両の進行方向にコーナーが存在するときは、前記変速指令部は前記低速の変速比よりもさらに低速の変速比へ前記変速機の変速比を変更することを特徴とする。
【００１３】
先行車両の前方にコーナーがあるということは、先行車両がコーナーの手前で減速し、車間距離が急速に短くなる可能性が大きいことを意味する。このため、コーナーが存在しない場合よりも強いエンジンブレーキが必要となる可能性が高く、上記構成をとることで、より強いエンジンブレーキにより十分な車間距離を確保できる。
【００１４】
また、次の本発明に係る変速機の変速制御方法は、車両に搭載された変速機の変速スケジュールを制御するにあたり、少なくともアクセルの開度状態を判定する工程と、先行車両と、制御対象の変速機が搭載された自車両との相対距離に基づいて、前記先行車両と前記自車両との接近を判定するための車両接近パラメータを求る工程と、前記車両接近パラメータを所定の閾値と比較することにより、前記先行車両に前記自車両が接近しているか否かを判断して制御を開始する工程と、前記アクセルの開度が全閉、かつ車両接近パラメータが前記所定の閾値以下である場合には、前記変速機を現状の変速比よりも低速の変速比へ変更する工程と、前記相対距離が所定値以上の場合には、車両走行状態に合わせた変速比への変更を許可する工程と、を含むことを特徴とする。
【００１５】
この変速機の変速制御装置では、車両接近パラメータが予め定めた閾値よりも小さい場合、変速機を現状よりも低い変速比に変更する。これにより、自車両を減速できるので、先行車両との車間距離を確保することができる。また、先行車両と自車両との車間距離が、予め定めた値以上の場合に、変速機の変速比を自車両の走行状態に合わせた変速比へ変更することを許可する。これにより、先行車両との間で十分な車間距離が確保された場合には、速やかに運転者の意図に応じた運転ができる状態に復帰でき、ドライバビリティが向上する。
【発明の効果】
【００１６】
この発明に係る変速装置の変速制御装置及び変速装置の変速制御方法によれば、先行車両との車間距離を確保しつつ、減速が不要になった場合には速やかに運転者の意図した運転に復帰できる
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施するための最良の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における実施例の構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【実施例】
【００１８】
この変速機の変速制御装置及び変速制御方法は、変速機の変速スケジュールを制御するものであり、先行車両と自車両との相対距離に基づいてダウンシフトの制御を準備し、前記相対距離に基づいて求めた車両接近パラメータに基づいて、自車両の走行状態に合わせた変速比へ変更することを許可する点に特徴がある。次に、本発明の実施例に係る変速機の変速制御装置及び変速制御方法について説明する。以下の説明においては、トルクコンバータ式の多段ＡＴを例にとるが、本発明の適用対象はこれに限られず、ベルト式無段変速機（ＣＶＴ）のような無段階ＡＴや、ＭＭＴ（Manual Mode Transmission）その他の、車両走行状態に合わせた変速制御を実行できる変速機全般の制御に対して適用できる。ここで、車両走行状態は、少なくとも車両の車速とアクセル開度とをパラメータとして表されるものである。
【００１９】
図１は、本発明の実施例に係る変速機の変速制御装置を示す説明図である。図２は、本発明の実施例に係る変速機の変速制御方法を示すフローチャートである。図３は、本発明の実施例に係る変速機の変速制御装置を備えた車両と先行車両とを示す説明図である。図１に示すように、この変速機の制御装置２０は、マップ格納部２１と、走行状態判定部２２と、パラメータ演算部２３と、比較部２４と、変速指令部２５とを含んで構成される。ここで、パラメータ演算部２３と、比較部２４と、変速指令部２５とが、本発明に係る変速機の制御方法を実行する部分となり、これらを処理部２０ｐとする。
【００２０】
マップ格納部２１と、パラメータ演算部２３と、比較部２４と、変速指令部２５とは、変速機の制御装置２０のインターフェースポート（Ｉ／Ｐ）２６を介して接続される。これにより、マップ格納部２１と、パラメータ演算部２３と、比較部２４と、変速指令部２５とは、それぞれ双方向でデータをやり取りできるようになっている。なお、必要に応じて片方向でデータを送信あるいは取得してもよい。
【００２１】
また、変速機の制御装置２０とエンジンＥＣＵ３０とは、変速機の制御装置２０の入出力ポート（Ｉ／Ｐ）２６を介してそれぞれ相互に接続されており、両者間で相互にデータをやり取りすることができる。これにより、変速機の制御装置２０がエンジンＥＣＵ３０のエンジン制御データを取得したり、変速機の制御装置２０とエンジンＥＣＵ３０との強調制御を実現したりすることができる。また、入出力ポート（Ｉ／Ｐ）２６にはＧセンサ３４及び操舵角センサ３６が接続されており、変速機の制御装置２０はこれらから横Ｇ値や舵角値を取得することができる。ここで、ＡＴ１０は、車両走行状態に合わせた変速制御が実現できるものである。
【００２２】
マップ格納部２１には、本発明に係る変速機の制御方法の処理手順を含むコンピュータプログラム等が格納されている。ここで、マップ格納部２１は、フラッシュメモリ等の不揮発性のメモリや、ＲＡＭ（Random Access Memory）のような揮発性のメモリ、あるいはこれらの組み合わせにより構成することができる。また、処理部２０ｐは、メモリ及びＣＰＵにより構成されている。
【００２３】
また、上記コンピュータプログラムは、処理部２０ｐやエンジンＥＣＵ３０にすでに記録されているコンピュータプログラムとの組み合わせによって、本発明に係る変速機の制御方法の処理手順を実現できるものであってもよい。前記処理部２０ｐは、前記コンピュータプログラムの代わりに専用のハードウェアにより、パラメータ演算部２３、比較部２４、及び変速指令部２５の機能を実現するものであってもよい。
【００２４】
次に、本発明に係る変速機の制御装置及び制御方法の処理手順を説明する。ここでは、先行車両の前方にコーナーが存在するため、先行車が減速をして自車両と先行車両との相対距離が小さくなった場合を例として説明する。なお、本発明は、このような場合以外にも、自車両と先行車両との相対距離が小さくなった場合一般に適用できる。また、先行車両４１と自車両４０との接近を判定するための車両接近パラメータには車間時間を用い、先行車両４１と自車両４０との相対距離には両者の車間距離を用いるが、本発明に適用できるものはこれらに限られるものではない。
【００２５】
まず、変速機の制御装置２０の走行状態判定部２２が、先行車両４１又は本発明の実施例に係る変速機の変速制御装置を備えた車両（以下自車両という）４０がコーナリング中であるか否かを判定する（ステップＳ１０１、図２）。自車両４０については、例えば、ＶＳＣ（Vehicle Stability Control）に備えられたＧセンサ３４の横Ｇ値や操舵角センサ３６の舵角値によって判断する。本実施例において、横Ｇ値や舵角値は走行状態判定部２２に取り込まれる。
【００２６】
先行車両４１については、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星４３1、４３2等から取得する自車両４０の位置情報と、車間距離情報と、ナビゲーションによる前方道路情報とから、先行車両４１がコーナリング中であるか否かを判断する。ここで、自車両４０と先行車両４１との車間距離Ｌは、例えば自車両４０に備えられた光学式車間距離センサ４２によって求めることができる。
【００２７】
自車両４０又は先行車両４１の少なくとも一方がコーナリング中の場合には（ステップＳ１０１；Ｙｅｓ）、両者の正確な車間距離Ｌを判断できないので、再びスタートに戻って監視を続ける。自車両４０と先行車両４１とがコーナリング中であれば（ステップＳ１０１；Ｎｏ）、フラグＦが０であるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。制御開始時のフラグＦは０なので（ステップＳ１０２；Ｙｅｓ）、次に走行状態判定部２２がアクセルの開度状態が全閉か否かを判断し（ステップＳ１０３）、全閉でない場合には（ステップＳ１０３；Ｎｏ）スタートに戻って再び監視を続ける。このフラグＦは、後述する変速段の復帰許可が与えられると０が与えられ、本発明に係る変速機の変速制御方法における一連の処理が終了したことを示す。
【００２８】
アクセル開度が全閉である場合（ステップＳ１０３；Ｙｅｓ）、比較部２４は、先行車両４１と自車両４０との相対距離に基づく車両接近パラメータの一例である車間時間Ｔｉと所定の閾値ｔ１とを比較する。そして、車間時間Ｔｉが所定の閾値ｔ１以下であるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。このようにするのは、自車両４０が先行車両４１に追従して走行する場合、自車両４０の運転者がフットブレーキやマニュアルシフト等の減速操作を実行するタイミングは、車間距離Ｌよりも衝突までの時間により強く依存する。このため、前記車両接近パラメータとして、車間時間Ｔｉはより好ましいからである。したがって、衝突までの時間の指標となる車間時間Ｔｉを用いれば、より運転者の意思を変速制御による減速に反映することができるので、運転者が変速制御に違和感を抱くことは少なく、ドライバビリティが向上する。
【００２９】
ここで、車間時間Ｔｉとは、自車両４０と先行車両４１との車間距離Ｌを、自車両速度Ｖ１で除した値（Ｌ／Ｖ１）であり、変速機の制御装置２０のパラメータ演算部２３が、光学式車間距離センサ４２やエンジンＥＣＵ３０から取得した車間距離Ｌ、自車両速度Ｖ１から算出する。なお、車間時間Ｔｉの代わりに、車両接近パラメータとして衝突時間Ｔｃ（車間距離Ｌ／相対車速Ｖｒ（＝自車両速度Ｖ１−先行車両速度Ｖ２））、自車両４０の到達時間、自車両４０と先行車両４１との相対距離から求めた両者の相対車速Ｖｒ、あるいは車間距離Ｌその他のパラメータを用いることができる。
【００３０】
車間時間Ｔｉが所定の閾値ｔ１以下であるか否かの判断は、例えば図４−１、図４−２に示す閾値マップから判断する。ここで、図４−１、図４−２は、自車速と相対車速とに対する車間時間の閾値マップの概念図である。この閾値マップは、マップ格納部２１に格納されており、図４−２に示すように、自車両速度Ｖ１と相対車速Ｖｒとの大きさによって、閾値ｔ１が決定できるようになっている。
【００３１】
この閾値マップでは、自車両速度Ｖ１、相対車速Ｖｒが大きくなるにしたがって閾値ｔ１も大きくなるように設定される。自車両速度Ｖ１あるいは相対車速Ｖｒが大きくなる場合には、自車両４０が先行車両４１に接近する時間が早くなる。このため、より早い段階で自車両４０にダウンシフトさせることにより、エンジンブレーキをより早い段階から作用させるためである。図４−２に示すように、自車両速度Ｖ１と相対車速Ｖｒとの関係で前記閾値ｔ１をマップ化することによって、衝突時間Ｔｃを用いた場合と同様な、衝突に関する指標を得ることができる。なお、閾値のマップは、自車両速度Ｖ１と相対車速Ｖｒとをパラメータとする他、自車両速度Ｖ１と車間距離Ｌをパラメータとして閾値ｔ１を決定してもよいし、相対速度と車間距離Ｌとをパラメータとして閾値ｔ１を決定してもよい。このように、最も好適にＡＴ１０を制御できるように閾値マップのパラメータを選択して、閾値マップを設定することができる。
【００３２】
変速機の制御装置２０に備えられる比較部２４は、エンジンＥＣＵ３０等から取得した自車両速度Ｖ１と相対車速Ｖｒとを取得する。そして、マップ格納部２１に格納されている前記閾値マップを読み出し、前記速度情報を閾値マップに与えて閾値ｔ１を求める。ステップＳ１０４において、この閾値ｔ１と車間時間Ｔｉとを比較して、車間時間Ｔｉが閾値ｔ１以下であった場合には（ステップＳ１０４；Ｙｅｓ）、変速機の制御装置２０はダウンシフト（無段階変速機ではより低速の変速比への変更）の準備（ダウンシフトの制御）を開始する。これは、車間時間Ｔｉが閾値ｔ１以下である場合、そのままではｔ１経過後に先行車両４１へ追突することになる。したがって、かかる事態を回避するために、自車両４０にエンジンブレーキを効かせて減速するためである。なお、アクセル開度が全閉なので、運転者には減速の意思があると判断できるので、このように制御しても運転者の意思に反することはない。このときには、フラグＦを１として（ステップＳ１０５）、先行車両４１の前方にコーナーがあるか否かを判定する（ステップＳ１０６）。
【００３３】
先行車両４１の前方にコーナーが存在しない場合には、（ステップＳ１０６；Ｎｏ）、変速機の制御装置２０の変速指令部２５が、Ｎ（例えばＮ＝１、Ｎは整数）段のダウンシフト指令を発する（ステップＳ１０７）。ここで、無段変速機の場合には、現状よりも低い変速比に変更する指令を発するが、無段変速機でもステップ状に変速比を区切った場合には、有段変速機と同様に制御できる（以下同様）。
【００３４】
このダウンシフト指令により、ＡＴ１０がＮ段ダウンシフト（無段階変速機では現状より低い変速比へシフト）することにより、自車両の走行状態に合わせた変速比へ変更する。このとき、例えば、自車両速度Ｖ１と先行車両速度Ｖ２との相対車速Ｖｒ（＝Ｖ１−Ｖ２）が０になるような変速段を選択し、当該変速段へシフトできるようにダウンシフトする段数Ｎ、あるいは変速比を決定してもよい。また、ダウンシフトする段数が複数段に及ぶときには、一気に目標の変速段までシフトしてもよいし、１段ずつダウンシフトしてもよい。後者の場合にはシフトショックを小さくできるので、より好ましい。
【００３５】
先行車両４１の進行方向にコーナーが存在する場合には、（ステップＳ１０６；Ｎｏ）、変速機の制御装置２０の変速指令部２５が、Ｎ＋α（ここではα＝１、αは整数）段のダウンシフト指令を発する（ステップＳ１０７）。無段変速機の場合には、先行車両の進行方向にコーナーが存在しない場合よりも、さらに低い変速比へ変更する指令を発する。このダウンシフト指令を受けて、ＡＴ１０がＮ＋α段のダウンシフトをする。先行車両４１の進行方向にコーナーがあるということは、先行車両４１がコーナーの手前で減速し、車間距離Ｌが急速に短くなる可能性が大きいため、コーナーが存在しない場合よりも強いエンジンブレーキが必要だからである。このように制御することにより、より強いエンジンブレーキにより十分に自車両の速度を落とすことができる。この例において、前記αは１として、コーナーが存在しない場合よりも１段多くダウンシフトするようにしてあるが、コーナーの曲率によってαの大きさを変化させてもよい。
【００３６】
この実施例では、先行車両４１の前方にコーナーが存在する場合に、Ｎ＋α段ダウンシフトするが、例えば先行車両４１の前方に下り坂が存在する場合にも、上記のようにＮ＋α段ダウンシフトしてもよい。また、ＶＩＣＳ情報から、先行車両４１の前方に渋滞が存在する場合にも、同様にＮ＋α段ダウンシフトしてもよい。このように、先行車両４１前方の状況によって、先行車両の減速度が大きくなるような場合には、Ｎ＋α段ダウンシフトさせて、より強いエンジンブレーキを効かせることができる。
【００３７】
ここで、ＡＴ１０のダウンシフトの方法について説明する。図５は、本発明の実施例に係るＡＴの構造を示す概略図である。図６は、本発明の実施例に係るＡＴのシフトポジションに対するクラッチ、ブレーキ等の係合関係を示す説明図である。このＡＴ１０は、トルクコンバータ３を用いた多段式の自動変速機である。エンジンからの出力は、インプットシャフト２からトルクコンバータ３へ伝達される。そして、電磁クラッチ４を介して変速部インプットシャフト５から、ＡＴ１０の変速部１０ｔに入力されて減速等された後、アウトプットシャフト６からデファレンシャルギヤへ伝達されて、駆動輪を回転させる。
【００３８】
例えば、５速で走行中（シフトポジションが５ｔｈ）には、ＡＴ１０のクラッチＣ０、Ｃ１、Ｃ２及びブレーキＢ０が係合して動力を伝達し、ブレーキＢ２は係合するが動力は伝達しない状態である。ここで、制御装置２０の変速指令部２５から発せられる１段のダウンシフト指令により、ＡＴ１０は５速から４速にダウンシフトする。すると、油圧によってクラッチＣ０を係合させるとともにブレーキＢ０の係合を解除して、４速にダウンシフトする。そして、ワンウェイクラッチＦ０が係合して動力を伝達する。
【００３９】
ＡＴ１０がダウンシフトしたら（ステップＳ１０７、Ｓ１０８）、走行状態判定部２２が先行車両４１との車間距離Ｌが所定値以上開いたか否かを判断する（ステップＳ１０９）。ダウンシフト直後において、通常は、車間距離Ｌは所定値以上開いていないので（ステップＳ１０９；Ｎｏ）、次のステップにおいてアクセルが全閉か否かを判定する（ステップＳ１１０）。アクセルが全閉である場合には（ステップＳ１１０；Ｙｅｓ）、ステップＳ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０９の順で車間距離Ｌが所定値以上となったか、アクセルが踏まれた（全閉状態ではない）状態であるか（ステップＳ１１０）について、再度判定する。なお、車間距離Ｌ及びアクセル開度の再判定中には、変速指令部２５は変速段の復帰許可指令を出していないので、フラグＦは１に維持されている。これにより、ステップＳ１０３〜ステップＳ１０８をスキップする。
【００４０】
ここで、車間距離Ｌ及びアクセル開度の再判定中には、所定の車間距離Ｌが確保できるか、又は運転者の加速意思が確認できるか（アクセル開度が全閉でない）、いずれかが満たされない限り、変速段の復帰許可は指示されない。すなわち、変速段はダウンシフトしたときの変速段に維持されたままであり、例えばマニュアルモードを持つ自動変速機において仮にマニュアル変速したとしても、かかる変速は受け付けない。これにより、十分な車間距離Ｌが確保される場合、又は運転者の加速の意思が認められる場合以外の変速は許可されないので、車間距離を十分確保しつつ、運転者の意図を尊重した運転が実現できる。
【００４１】
なお、ステップＳ１１０において、アクセルが全閉であると判断された場合にはステップＳ１０１に戻り車間距離Ｌ又はアクセル開度の判定を繰り返す。このとき先行車両４１又は自車両４０のうち少なくとも一方がコーナリング中である場合、変速指令部２４は、変速段の復帰許可を指示しない。これにより、コーナリング中における変速段を維持して、ドライバビリティの悪化を抑制する。
【００４２】
車間距離Ｌが所定値以上であれば、（ステップＳ１０９；Ｙｅｓ）、変速指令部２５は変速段の復帰、すなわち自車両４０の走行状態に合わせた変速段へのシフト（無段変速機の場合には、自車両の走行状態に合わせた変速比への変更）を許可する（ステップＳ１１２）。このように、車間距離Ｌによって変速段の復帰を許可すれば、例えば先行車両４１が加速したり車線変更したりして十分な車間距離が確保された場合には、運転者の意図に応じた運転ができる状態に素早く復帰できる。変速段の復帰が許可されたら、走行状態判定部２２はフラグＦを０にする（ステップＳ１１３）。その後は上記手順を繰り返し、監視を続ける。ここで、自車両４０の走行状態に合わせた変速段へのシフトには、シフトアップにとどまらず、運転者が強い加速力を得たい場合にはシフトダウンも含む。
【００４３】
車間距離Ｌが所定値以上でない場合、（ステップＳ１０９；Ｎｏ）、走行状態判定部２２はアクセルの開度状態を判定する（ステップＳ１１０）。アクセルが全閉でない場合（ステップＳ１１０；Ｎｏ）、すなわち、アクセル開度がある程度以上あるときには、運転者の加速の意思が認められるので、変速指令部２５は変速段の復帰許可を与える。車間距離Ｌのみで変速段の復帰を制御した場合には、運転者が車間距離Ｌによらず加速意思を示してもこれが反映されず、運転者が違和感を感じる場合がある。しかし、上記のようにすれば、例えば運転者が示した加速の意思を変速制御に反映できるので、運転者は自己の意図に沿って自車両４０を運転することができ、ドライバビリティが向上する。
【００４４】
このとき、図２に示すように、走行状態判定部２２が、アクセルが全閉でない状態で所定時間以上経過したか否かを判定し（ステップＳ１１１）、所定時間以上経過している場合に（ステップＳ１１１；Ｙｅｓ）、変速指令部２５が変速段の復帰許可を与えるようにする制御することが好ましい。このように制御すれば、運転者に加速の意思がないにも関わらず、誤ってアクセルを開いた場合には変速段の復帰が許可されないので、運転者の意思をより確実に判断することができる。また、所定時間変速段の復帰許可を待つことで、パワーオフからパワーオンへの過渡状態における変速を防止できる。これにより、駆動輪の急激なトルク変動を抑え、安定して加速状態へ移行できる。このような制御は特に、滑りやすい路面において効果的である。
【００４５】
なお、アクセル開度が全閉でない状態が所定時間継続する場合の他、例えば、アクセル開度が全閉でない状態で、かつ右車線へ変更する場合、すなわち右への方向指示が出された場合に、変速段の復帰許可を出すようにしてもよい。この場合、運転者には追い越しの意思があると判断できるので、変速指令部２５が変速段の復帰許可を与える方が、運転者の意思を変速制御に反映できることになり、運転者も違和感を持たない。
【００４６】
アクセル開度が全閉でない状態で所定時間以上経過した場合には（ステップＳ１１１；Ｙｅｓ）、走行状態判定部２２は変速許可を与えるとともに（ステップＳ１１２）、フラグＦを０にする。その後は上記手順を繰り返し、監視を続ける。アクセルが全閉でない状態で所定時間以上経過していない場合には（ステップＳ１１１；Ｎｏ）、車間距離Ｌ及びアクセル開度の再判定する（ステップＳ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０９）。
【００４７】
ここで、車両到達時間に車間時間Ｔｉを用いる利点について説明する。上述したように、変速指令部２５がダウンシフト指令を発するにあたっては、上記衝突時間Ｔｃ（車間距離Ｌ／相対車速Ｖｒ（＝自車両速度Ｖ１−先行車両速度Ｖ２））を用いて前記指令を発するか否かを判定することもできる。しかし、衝突時間Ｔｃを制御の判断基準とすると、衝突時間の定義から、車間距離Ｌが極めて小さい場合であっても相対車速Ｖｒが０、あるいは０に近い場合には、衝突時間Ｔｃが無限大になる。したがって、衝突時間Ｔｃが所定の値以下になった場合にダウンシフトするように変速制御しても、相対車速Ｖｒが０近傍ではダウンシフト制御が実行されない。一方、車間時間Ｔｉ＝Ｌ／Ｖ１を用いれば、自車両４０が走行している限り車間時間Ｔｉは有限の大きさになる。このため、例えば自車両速度と相対速度、あるいは自車両速度と車間距離等に応じて閾値ｔ１を定めておけば、自車両４０と先行車両４１との相対速度が０に近い場合であってもダウンシフトを適切に実行して、自車両４０と先行車両４１との急速な接近を十分に抑制できる。
【００４８】
また、車間距離Ｌに基づいて変速比の復帰の制御をさせることの利点について説明する。上記の通り、衝突時間Ｔｃは相対車速Ｖｒが０に近くなると無限大になる。衝突時間Ｔｃが所定値よりも大きくなった場合に変速比の復帰許可を与えるようにした場合、相対車速Ｖｒが０に近いときには、車間距離が極めて小さい場合であっても変速段の復帰許可が与えられてしまう。このため、衝突時間Ｔｃを変速比の復帰許可制御に用いることはできない。ここで、上記車間時間Ｔｉによれば、自車両４０が走行している限り車間時間Ｔｉは有限の大きさになるので、このような不具合は発生しない。したがって、車間時間Ｔｉを変速比の復帰許可制御に用いることもできる。しかし、実際の制御においては、自車両４０と先行車両４１との相対車速Ｖｒが０付近になるようにＡＴ１０の出力段を決定し、相対車速Ｖｒが０付近で変速比を復帰させる。これは、相対車速Ｖｒが０になる近傍で車間距離Ｌの条件を設定し、その条件で変速比を復帰させることとほぼ等価となる。このため、車間距離Ｌを用いる方が変速比の復帰制御ロジックを簡略化でき、適合性に優れた制御が実現できる。したがって、車間距離Ｌに基づいて変速比の復帰制御をした方が、様々な運転条件や制御方法に対して適用しやすくなるので、より有利である。
【００４９】
以上、この実施例に係る本発明によれば、所定の車間距離が確保された場合に変速段の復帰を許可するので、例えば先行車両４１が加速して十分な車間距離が確保された場合には、運転者の意図に応じた運転ができる状態に素早く復帰できる。また、車間時間に基づいてダウンシフトを実行するので、車間距離が接近していて、かつ先行車両と自車両との相対速度が０に近い場合でもダウンシフトを実行して車間距離を十分に確保できる。さらに、先行車両の減速度が大きい場合には、ダウンシフトの段数を多く、無段変速機の場合には、より低速の変速比へ変更するので、十分に車間距離を確保できる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
以上のように、本発明に係る変速機の変速制御装置及び変速機の変速制御方法は、自動変速機に有用であり、特に、車間距離を十分に保持するように変速制御しつつ、減速不要時におけるドライバビリティを向上できる変速制御に適している。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の実施例に係る変速機の変速制御装置を示す説明図である。
【図２】本発明の実施例に係る変速機の変速制御方法を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施例に係る変速機の変速制御装置を備えた車両と先行車両とを示す説明図である。
【図４−１】自車速と相対車速とに対する車間時間の閾値マップの概念図である。
【図４−２】自車速と相対車速とに対する車間時間の閾値マップの概念図である。
【図５】本発明の実施例に係るＡＴの構造を示す概略図である。
【図６】本発明の実施例に係るＡＴのシフトポジションに対するクラッチ、ブレーキ等の係合関係を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５２】
１０  ＡＴ（オートマチックトランスミッション）
２０  制御装置
２０ｐ  処理部
２１  マップ格納部
２２  走行状態判定部
２３  パラメータ演算部
２３  比較部
２５  変速指令部
３４  Ｇセンサ
３６  操舵角センサ
４０  自車両
４１  先行車両
４２  光学式車間距離センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４−１】
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【図４−２】
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【図５】
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【図６】
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